工业毒物的危害及防治措施

作者:吕昊南 来源:江苏大学环境与安全工程学院 点击:  评论: 更新日期:2016年05月27日


        摘要:工业毒物正在危害着我们社会群体以及生长生活环境,我们要辨识工业毒物,以及控制毒物,采取相应的防治措施。
       
        关键词:工业毒物,毒物危害,工业毒物的防治措施,工业防毒技术的现状与发展
       
        引言:目前我国有毒有害企业超过1600万家,受到职业病危害的人数超过2亿。化学品的广泛应用,人类生活已离不开化学品,同时人类受到化学品损害的危险也在增加。我们应该怎样区别毒物,以及控制毒物,避免毒物对人体,对环境造成危害是重中之重。
       
        一. 毒物与工业毒物的概念及分类:
        1基本概念
        1).毒物:(1)一般来说,凡作用于人体并产生有害作用的化学物质。(2)通常是指在小剂量的情况下,通过一定条件作用于机体,引起机体功能或器质性改变,导致暂时性或持久性病理损害乃至危及生命的化学物质。 有毒与无毒意义上是相对的:(1)毒物只在一定条件下作用于人体才具与毒性(2)任何物质只要具备一定条件就能出现毒害作用“毒物本身不是毒物,而剂量使其成为毒物”(德国医生帕拉塞尔士)
        2).生产性毒物(工业毒物):
        在工业生产中,使用或产生的有毒物质,称作生产性毒物或工业毒物。工业毒物常以气体、蒸汽、烟、尘、雾等形态存在于生产环境。 中毒: 有毒物质在体内起化学作用而引起机体组织破坏、生理机能障碍甚至死亡等现象称为中毒。 急性中毒: 毒物一次或短时间内大量进入人体后引起的中毒,称为急性中毒。 急性职业中毒: 工人在生产作业过程中由工业毒物引起的急性中毒称为急性职业中毒。
        2.毒物的分类:
        1)按用途分类:原料、中间产物、最终产物、辅助原料。
          2)按按化学结构分类:无机化合物一般按其理化特性来分类,有机化合物则按其结构式或官能团来分类。毒物的化学结构与毒性在某些方面有密切的关系。
          3)按生物作用性质分类:刺激性气体、窒息性气体、麻醉性气体、溶血性气体、致敏性毒物。
          4)按损害的器官或系统分类:神经系统、呼吸系统、血液系统、循环系统、肝脏、肾脏
        二.毒物的危害
        1.毒性物质侵入人体途径毒性物质一般是经过呼吸道、消化道及皮肤接触进入人体的。1)职业中毒中,毒性物质主要是通过呼吸道和皮肤侵入人体的;2)生活中,毒性物质则是以呼吸道侵入为主。注意:职业中毒时经消化道进入人体是很少的,往往是用被毒物沾染过的手取食物或吸烟,或发生意外事故毒物冲入口腔造成的。
        2.中毒原因:
        急性职业中毒发生的原因较为复杂,多数情况下不能用单一原因来解释。常见中毒原因主要有以下几方面:   (一)设备方面:   1)没有密闭通风排毒设备;   2)密闭通风排毒设备效果不好;   3)设备检修或抢修不及时;   4)因设备故障、事故引起的跑、冒、滴、漏或爆炸。
        (二)个体方面:
        1)没有个人防护用品;   2)不使用或不当使用个人防护用品;   3)缺乏安全知识;   4)过度疲劳或其它不良身体状态;   5)有从事有害作业的禁忌证。
        (三)安全管理方面:
        1)化学品无毒性鉴定证明; 2)化合物成分不明; 3)化学品来源不明; 4)化学品贮存或放置不当; 5)化学品转移或运输无标志或标志不清。
        (四)化学品管理方面“
        1)没有安全操作规程;  2)违反安全操作制度或执行不当;  3)没有安全警告标志或保障装置;  4)缺乏必要的安全监护。
        3.毒性毒理作用:
        1)对酶系统的破坏
        生化过程构成了整个生命的基础,而酶在这一过程中起着极其重要的作用。毒物可作用于酶系统的各个环节,使酶失活,从而破坏了维持生命必需的正常代谢过程,导致中毒症状 毒物作为基质的同类物,不断与之竞争同一种酶分子上的同一部位,产生竞争性抑制。比如丙二酸与乳酸是同类物,丙二酸则能抑制乳酸脱氢酶的活性
        2)对DNA和RNA合成的干扰
        脱氧核糖核酸(DNA)是细胞核的主要成分,染色体是由双股螺旋结构的DNA分子构成的。长链DNA储存了遗传信息。DNA的信息通过信使核糖核酸(RNA)被转录,最后翻译到蛋白质中。毒物作用于DNA和RNA的合成过程,产生致突变、致畸变、致癌作用。
        遗传突变是遗传物质在一定的条件下发生突然变异,产生一种表型可见的变化。化学物质使遗传物质发生突然变异,称为致突变作用。这种作用可能是在DNA分子上发生 化学变化,从而改变了细胞的遗传特性,或造成某些遗传特性的丢失。染色体畸变是把DNA中许多碱基顺序改变,造成遗传密码中碱基顺序的重排。DNA的结构改变达到相当严重的程度,在显微镜下就可以检测出染色体结构和数量上的变化。当毒物作用于胚胎细胞,尤其是在胚胎细胞分化期,最易造成畸胎。致癌毒物与DNA原发地或继发地作用,使基因物质产生结构改变。通过基因的异常激活、阻遏或抑制,诱发恶性变化,呈现致癌作用。
        3) 对组织或细胞的损害
        组织学检查发现,组织毒性表现为细胞变性,并伴有大量空泡形成、脂肪蓄积和组织坏死。组织毒性往往并不首先引起细胞功能如糖原含量或某些酶浓度的改变,而是直接损伤细胞结构。在肝、肾组织中,毒物的浓度总是较高,因此这些组织容易产生组织毒性反应。如溴苯在肝脏内经代谢转化为溴苯环氧化物,与肝内大分子共价结合,导致肝脏组织毒性。
        4) 对氧的吸收、输运的阻断作用
        单纯窒息性气体如氢、氮、氩、氪、甲烷等,当它们含量很大时,使氧分压相对降低,机体呼吸时因吸收不到充足的氧气而窒息。刺激性气体造成肺水肿而使肺泡气体交换受阻。一氧化碳对血红蛋白有特殊的亲和力,一旦血红蛋白与一氧化碳结合生成碳氧血红蛋白,则失去了正常的携氧能力,造成氧的输运受阻,导致组织缺氧。硝基苯、苯胺等毒物与血红蛋白作用生成高铁血红蛋白,硫化氢与血红蛋白作用生成硫化血红蛋白,砷化氢与红细胞作用造成溶血,使血红蛋白释放。这些作用都使红细胞失去输氧功能。
        三.防止职业毒害的技术措施
        工业中毒一般属于法定职业病。病人享受有关劳保待遇,诊断时应结合职业史、病史、临床检查、现场劳动卫生学调查和实验室检查等方面的材料,进行综合分析,并要做好鉴别诊断。其治疗方法可大致分为病因治疗、对症治疗和支持疗法。有些毒物中毒机理明确,并有特效的排毒或解毒药物,可以得到有效的治疗;有些中毒缺少特效疗法,则主要采取对症治疗。对于急性中毒,首先要注意做好急救处理。
        (一).具体技术措施如下:
        1、 替代或排除有毒或高毒物质            在化工生产中采用替代技术,从原材料、辅料开始,用无毒替代有毒物料,用       低毒代替剧毒物料,是消除毒性物料危害的有效措施。  2、 现代一门“绿色化学”课程:     “绿色化学”定义:用化学技术和方法去减少或消灭那些对人类健康或环境有害的原料、产物、溶剂和试剂的产生和应用。     这是现代社会所需要而产生的领域。它从下面几个方面来达到目的:(1)   绿色原料        (2)   绿色溶剂(3)   绿色催化剂      (4)   原子经济反应(5)   绿色化学品      (6)   绿色能源(7)绿色化工生产
        3、采用危险性小的工艺          高温高压:改成采用催化剂在常温常压下生产,减少泄漏点等  4、 密闭化、机械化、连续化措施  5、 隔离操作和自助操作
        (二).为防止工业中毒发生,可具体采取如下措施:
        1) 改革工艺技术,提高生产过程机械化和自动化程度;用无毒或低毒物质代替有毒或高毒物质;提高生产过程中的密闭程度和生产场所的通风,严格防止跑、冒、滴、漏的现象。
        2)采用防护器材,如在毒物浓度比较高的特殊环境中,可使用防毒面具等。
        3)对工厂加强卫生监督,对工人进行安全操作教育,严防意外事故发生。4)从事接触工业毒物作业的工人要进行就业前体检和定期检查,及时发现就业禁忌症及毒物吸收状态,根据情况采取有效的防护措施。5)对于毒物作业工人,提供保健膳食,以增强身体的抵抗力,保护易受毒物损害的器官。
        c. 个人防护措施:
        1.呼吸防护(1)过滤式防毒呼吸器(2)隔离式呼吸器2.皮肤防护 
        依据个人防护用品,如:工作服、工作帽、工作鞋、手套、口罩、眼镜等使皮肤不外露。
        3.消化道保护:          毒从口入,不能在工作岗位上吃饭或吃零食,包括在实验室。
        (三).急性中毒的现场救护    1.救护者的个人防护    救护者在进入危险区抢救之前,首先要做好呼吸系统和皮肤的个人防护,佩戴好供         氧式防毒面具或氧气呼吸器,穿好防护服。进入设备内抢救时要系上安全带,然后再进行抢救。否则,不但中毒者不能获救,救护者也会中毒,致使中毒事故扩大。
        2.切断毒物来源    3.采取有效措施防止毒物继续侵入人体   (1) 转移中毒者    (2)清除毒物       ①迅速脱去被污染的衣服、鞋袜、手套等。    ②立即彻底清洗被污染的皮肤,清除皮肤表面的化学刺激性毒物,冲洗时间要达到15~30min左右。
        ③如毒物系水溶性,可用大量水冲洗或中和剂冲洗。非水溶性刺激物的冲洗剂,须用无毒或低毒物质,或抹去污染物,再用水冲洗。    ④对于黏稠的物质,用大量肥皂水冲洗,要注意皮肤皱褶、毛发和指甲内的污染物。
        ⑤较大面积的冲洗,要注意防止着凉、感冒。    ⑥毒物进入眼睛时,应尽快用大量流水缓慢冲洗眼睛15min以上,冲洗时把眼睑撑开,让伤员的眼睛向各个方向缓慢移动。
        4.促进生命器官功能恢复  中毒者若停止呼吸,应立即进行人工呼吸。人工呼吸的方法有压背式、振臂式、口对口(鼻)式三种。最好采用口对口式人工呼吸法。同时针刺人中、涌泉、太冲等穴位,必要时注射呼吸中枢兴奋剂(如“可拉明”或“洛贝林”)。
        5.及时解毒和促进毒物排出  发生急性中毒后应及时采取各种解毒及排毒措施,降低或消除毒物对机体的作用。  如排尿、催吐或洗胃、防止吸收、缓解剂、吸氧等。
        四.工业防毒技术的现状与发展
        (一)有害废气的生物净化
        根据传统的气体吸收双膜理论,荷兰学者认为生物化学法净化处理一般有三个过程1、废气中的有机污染物与水接触,并溶解与水,完成由气膜扩散进入液膜的过程。2、有机污染物组分溶解于液膜后,在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜,被微生物所吸附;3、微生物利用有机物进行分解代谢和合成代谢,生成的代谢产物一部分进入液相,一部分合成为细胞物质或细胞代谢能源。废气中不同种类的污染物质,需在不同的微生物类群作用下才能得到有效的去除。根据营养来源分,能降解气态污染物的微生物分为自养菌和异养菌。
        (二)工业毒物控制技术的发展
        绿色化学(1)绿色化学定义及产生背景       绿色化学又称为环境无害化学、环境友好化学等。是利用化学的进步来防止化学过 程污染的一门科学。其研究目的是:通过利用一系列的原理与方法来降低或除去化学产品设计、制造与应用中有害物的使用与产生,使所设计的化学产品或过程更加环境友好。(2)绿色化学研究原则  1、预防环境污染  2、原子经济;  3、无害化学合成;  4、设计安全化学品;  5、使用安全溶剂和助剂;  6、提高能源经济性;
        7、使用可再生能源;8、减少衍生物;9、新型催化剂的开发;10、降解设计;11、预防污染重的实时分析;12、防止意外事故发生的安全工艺。
        防毒教育措施
        对职工进行防毒的宣传教育,让职工既明白有毒物质对人体的危害性,又了解这些危害是可以预防的,从而使职工主动遵守安全操作规程,加强个人防护,积极学习和总结防毒先进经验,不断地改善劳动条 件。新工人入厂要进行体格检查,有职业禁忌者不得从事有毒作业。厂医务人员和工人要掌握中毒急救知识,并准备好相应的医药器材。要对工人进行个人卫生指导,如指导工人不在作业场所吃饭、饮水、吸烟等,坚持饭前漱口,班后洗浴,工作服清洗制度等。这对于防止有毒物质污染人体,特别是防止有毒物质从口腔、消化道进入人体,有重要意义。企业要定期对从事有毒作业的劳动者进行健康检查,以便能对职业中毒者早期发现、早期治疗。
       

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